国防军工行业专题：部分文献视角下新兴领域中碳纤维可能存在的应用.docx

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正文目录

部分新兴领域中碳纤维可能的应用 5

卫星领域 8

飞行汽车领域 12

机器人领域 14

核聚变领域 17

深海科技领域 18

投资建议 22

风险提示： 22

图表目录

图表1碳纤维按应用领域图 5

图表2航空复材零部件行业上下游情况 5

图表31970年至2020年50年间碳纤维需求增长 6

图表4PAN基碳纤维的发展历程 6

图表53代碳纤维的典型特点及代表性产品 7

图表61970年以来全球碳纤维领域的主要制造商 7

图表7航天器结构用碳纤维性能 8

图表8部分卫星碳纤维增强复合材料使用情况 8

图表9国内外高精确度卫星天线反射器发展进程 9

图表10RUAGSPACE高精度超轻反射器 9

图表11碳面板热辐射器 10

图表12耐高温散热器 10

图表13卫星数据和电源综合管理单元的复合材料外壳 10

图表14碳纤维复合材料光纤陀螺仪 10

图表15STSAT-3小卫星多功能结构 11

图表16AL-7075与CFRP模压氢钟钟罩实物对比图 12

图表17飞行汽车飞行模式示意图 12

图表18上海沃兰特航空专利描述可将碳纤维应用至EVTOL飞机机身结构 13

图表19陕西航空电气专利描述可将碳纤维应用至EVTOL垂直起降飞行器的一体化电推进电机 13

图表20可应用于电动垂直起降飞行器(EVTOL)的碳纤维结构储能复合材料异形件 13

图表21亿航216F（消防版）机身结构采用环氧基碳纤维复合材料 14

图表22四足机器人仿生腿结构简图 14

图表23两类材料四足机器仿生腿工况测试示意图 15

图表24载荷?变形曲线 15

图表25碳纤维机械臂 15

图表26LWRⅢ机械臂及其结构 16

图表27“静默作战空中侦察”结构图 16

图表28“小牛”外形图 17

图表29磁约束核聚变托卡马克反应装置示意图及全超导托卡马克核聚变实验装置中偏滤器示意图 17

图表30中国EAST装置（左）及中国HL-2A装置（右） 18

图表31碳纤维增强复合材料在核聚变装置中的应用 18

图表322025年政府工作报告提及了“深海科技” 19

图表33深海各部分及开发立体剖面图 19

图表34《中华人民共和国深海海底区域资源勘探开发法》对深海的描述语句 20

图表35复合材料筒段 21

图表36碳纤维连续推油杆 21

证券研究报告图表37CFRP系统 21

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部分新兴领域中碳纤维可能的应用

碳纤维具有优良特性，在轻量化市场具备广阔的应用前景。以碳纤维为增强体，以金属或非金属等材料为基体，可制得性能优异的碳纤维复合材料，该类材料兼具优异的物理化学性能，是高端装备、汽车、海洋工程等行业的重要基础材料。

图表1碳纤维按应用领域图

中简科技上市招股说明书，华安证券研究所

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资料来源：图表2航空复材零部件行业上下游情况

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佳力奇上市招股说明书，华安证券研究所

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证券研究报告资料来源：碳纤维的拓展应用，可以认为是材料性能与市场需求发生了共振。根据ZhigangXie等人的《Polyacrylonitrilenanofibreyarn;electrospinningandtheir

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证券研究报告资料来源：资料来源：post-drawingbehaviour》文章，全球对碳纤维的需求持续增长，特别是在航空航天、风能和汽车应用方面。性能方面，以PAN基碳纤维为例，钱鑫等人在《PAN基碳纤维的发展及国内外第3代高性能碳纤维的进展》进行了总结，他们按照产品的开发时间、产品性能和丝束规格等特征，将PAN基碳纤维产品品系划分为三代，前2代碳纤维产品中，碳纤维的强度和刚度之间存在较明显的制衡关系，第3代碳纤维是一种将高强度（抗拉强度）和高刚度（弹性模量）有效结合在一起的材料。

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资料来源：

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图表31970年至2020年50年间碳纤维需求增长

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